פענוח וריאציה התנהגותית שיבוטים נמלים

מה זה מוזה במעבדה עונה 2 - להיות חוקרת בקוטב הדרומי (יולי 2019).

Anonim

הנמלים המשוכפלים מבחינה גנטית מראים מגוון מפתיע באטרקציה שלהם למתיקות, על פי מחקר חדש בכתב העת Royal Society Open Science. בעוד שההבדלים בהתנהגות ובהעדפות בין המינים מיוחסים בדרך כלל לגיוון גנטי, הסיבה לפנוטיפים מרובים פחות ברורה עבור נמלים שהם שיבוטים זהים.

מושבות של כמה מיני נמלים כגון Strumigenys membranifera להתרבות על ידי שיבוט באקסקס עצמם, ולכן יש אותם גנים, למעט מוטציות אקראיות. לכן, התגובות שלהם מים ממותק צריך להיות זהה אם נקבע מלידה.

האקולוג Eisuke Hasegawa של אוניברסיטת הוקאידו ועמיתיו בדקו כמה חזק פתרון סוכרוז צריך להיות כדי לקבל נמלים בודדות לשתות אותו תוך דקה אחת של זיהוי. זה הצביע על סף התגובה של הנמלים. הם מצאו שונות משמעותית בין 82 עובדים משתי קבוצות של נמלים משובטות. חלקם העדיפו פתרון של 1% לסוכר - המקבילה לסודה דיאטנית - בעוד שאחרים לא היו שותים עד שהגיע ל -10% - יותר כמו סודה רגילה.

לקבוצה היו שלוש היפותזות: שניתן לקבוע את הסף בשלב הזחל ולהישאר ללא שינוי. זה יכול להגדיל או להקטין בכיוון אחד עם הגיל; או שזה יכול להיות נקבע באופן אקראי על ידי גורמים חיצוניים במהלך הבגרות.

הם גילו נמלים שהשתנו לאחרונה מזחלים למבוגרים היו בעלי העדפה הרבה יותר חזקה לפתרונות סוכרוז מרוכזים יותר מהמבוגרים. יתר על כן, 44 אחוזים של נמלים מבוגר העביר את סף בין הבדיקה הראשונה מבחן שני חודש לאחר מכן. חלקם עלו, אחרים ירדו, בעוד שאחרים שמרו על העדפתם המקורית.

תוצאות אלו הראו כי סף אינו מוגדר בשלב הזחל והוא יכול להשתנות במבוגרים לאורך זמן, אך אינו נקבע על ידי הזדקנות לבד. דבר זה מעיד על מעורבות של שינויים אפיגנטיים - שינויים כימיים ב- DNA שמשפיעים על תפקודי הגן. החוקרים מתכננים לערוך מחקרים נוספים כדי לאשר את השינויים האפיגנטיים המתרחשים בגנום של הנמלים המשובטים.

המטרה של כל זה מגוון לא ברור, אבל האקולוגים מצאו כי וריאציה בתגובה סף תומך הישרדות המושבה לטווח ארוך של חרקים חברתיים כמו דבורים ונמלים. לדוגמה, צוותו של Hasegawa מצא בעבר כי מושבות עם נמלים פעילות והן עצלניות הפחיתו את הפריון לטווח קצר, אך נמשכו יותר ממושבות עם עובדים פעילים בלבד.

"המחקר שלנו מראה כי אפילו למושבות המשובשות יש שינויים התנהגותיים שיכולים להשפיע על הישרדות המעי הגס, ויש לכך משמעות במובן זה שהרגולציה האפיגנטית הזמנית יכולה להוביל לשינויים קבועים בגנום, ולכן לאבולוציה", אומר הסגאווה.

menu
menu